[高息技术]“二分法查找数据〞教学案例
一、教学设计
[教学分析]：
程序设计中经常需要进展数据的查找与存储，设计查找算法时，往往要考虑算法的实现是否方便、快捷，而引入数组的使用，及在数组中查找数据的根本方法，即顺序查找与二分法查找等。
本课是教科版“算法与程序设计“选修第三章“算法的实现“的第3节第2课时，主要要求学生在理解什么是数组，如何定义数组及给数组赋值，掌握在使用顺序法在数组中查找数据的根底上继续学习二分法查找，并比拟两种根本方法查找数据的特点，由于本课是本章的学习难点，为了激发学生的学习兴趣，更好掌握二分法的算法思想，本人设计了一个“人与电脑竞猜商品价格PK〞的游戏，通过该游戏让学生学习什么是二分法算法，并通过上机实现该游戏either的程序，完成了本课的教学。建议使用1课时。
[教学目标]：
1. 知识目标：理解二分法查找算法思想，学会使用二分法查找解决问题for the first time。
2. 能力目标：通过学习二分法查找数据及应用，提高学生分析与解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：通过上机完成“人与电脑竞猜商品价格PK〞等VB程序设计，让学生体验编程快乐、感受成功的喜悦。
[教学重难点]：
重点：二分法的算法根本思想及相关的程序实现。
难点：如何使用二分法在数据组中查找数据，及解决一些实际的的问题〔如使用二分法求数学方程的近似解等〕。
[教学策略]：
“任务驱动〞教学法、讲授法、讨论法、游戏体验法、案例分析法等多种教学方法的有机结合，并整合多媒体网络教学手段、课程学习，组织学生自主探究学习、合作交流等完本钱节课的教学。
[学情分析]：
通过上一节课的学习，学生学会VB中数组的声明及与使用及顺序查找的算法思想，由于本校的学生全部来自于农村，以前从未接触程序设计，在上一节课的学习时，本人使用教材中的“英文字母的加密与解密〞例子引导学生学习顺序查找算法，学习效果不甚理想，因此，本课的二分法查找的学习，本人决定不使用教材中的“英文字母的加密与解密〞的例子，而采用自己设计的“人与电脑竞猜商品价格PK〞的实例，让学生从玩到程序的实现及相关知识的梳理完成了本课的学习。
[教学流程]
更新 〔复习数组的声明及使用〕
〔运行事先设计的“人与电脑竞猜商品价格PK〞VB程序，是一
个猜1至100元的商品价格，程序分“人猜〞与“电脑猜〞两局部，总分100分，猜错1次扣10分，猜对时得分最高获胜。〕
〔同学们是如何猜价格，引入二分法查找的算法。〕
〔结合课本P55二分法的流程图，讲解二分法查找的算法〕
逻辑 〔剖析程序，剖析程序中“开场〞、“大了〞按钮等局部程序〕
动性 〔学生上机完成课堂任务〕
〔学生课堂任务完成情况评价，及本课学习目标完成情况进展反思〕
〔教学小结，知识点梳理，整理学习笔记等〕
〔在数学中如何使用二分法求方程的近似解，试用VB编程实现〕
〔布置课外作业〕
二、教学过程实录
复习旧知识〔2分钟〕
师：同学们好，上节课我们学习了数组及顺序查找的算法，则什么是数组呢？如果有一组元素包括大、小写字母及空格共 53 个，如何定义一个数组表示〔数组名称为 zifu 〕？〔课件展示问题，请两名学生答复〕
生1：数组〔Array〕是一组一样类型的变量集合，集合中的每个元素都是独立的变量，它们能够通过数组序号被引用。
生2：dim zifu(52) as string
师：下面这段程序的执行结果是什么？〔课件展示问题，请学生答复〕
Dim i As Integer
Dim zifu(25) As String
For i=02012年12月六级真题答案To 25
zifu(i)=chr(65+i)
Ne*t i
生3：分别将A~Z赋值给zifu数组的每个元素。
创设情境、引入新课：〔10分钟〕
师：同学们掌握得不错，大家经常看到电视上一些商品猜价节目吧。〔学生争着答复：“购物街〞、“幸运52”等〕，好今天我们设计一个类似的VB程序，叫做“人与电脑竞猜商品价格PK〞。〔学生很想知道这个程序的游戏规则〕
教师活动：教师演示本程序，并说明游戏规则：这是一个猜1至100元的商品价格，程序分“人猜〞与“电脑猜〞两局部，总分100分，猜错1次扣10分，猜对时得分最高者获胜，每次出现的商品价格都是随机的。程序界面如图。
师：明白游戏规则后，大家想不想玩玩
生：〔异口同声〕想！
师生活动：教师请两名同学进展“人猜〞局部的猜价，比拟两名同学的成绩。并让同学简单讨论为什么另外一名同学会获胜，如何让你猜你会怎么猜得分才会高呢？〔学生议论纷纷，讨论如何才能得高分，为下面问题的提出做铺设。〕
师：好，我们先静静，大家思考一下，如何用最笨的方法来猜商品价格，那将怎样猜？
生：从1一直猜到100
师：好，这种猜价的方法也就是我们上节课学到的〔成心停顿，学生争着答复：顺序查找〕
师：非常好，大家都知道这种方法很笨，但最简单保证能猜得到。〔引导学生意识到顺序查找算法的特点〕
师：刚刚我在听大家交流讨论，如何猜价才能获得高分，哪位同学来说说你会怎么猜才能获得高分？〔请同学答复，学生争着举手答复〕
生4：从10开场猜，每次增加10，直到电脑出现“大了〞，再往前猜。
师：这有点类似于顺序查找，这种方法是最好吗？
生：不是！
生5：我从1到100元的中间值50元开场猜，如果大了，我就猜1到50元的中间值25，同理，利用这种折半的方法进展猜价格。〔这个答案就是本课要讲的二分法查找算法〕
师：大家说这种方法好吗？〔多数的同学认为这种方法不错〕
师：说这种方法好，我们可要拿出证据，现在我们做一个活动。
师生互动活动：请3名同学进展猜价，把同学猜到的价格再分别让电脑猜，进展人机PK，看谁获胜。〔学生的兴趣被推到高潮〕
人机PK的结果：分别猜到的商品价格是98元、52元、55元，3名同学的得分分别是：40、40、30，电脑的得分分别是：60、40、40，结果是机胜2平1。
师：看到这个结果，大家知道电脑是2胜1平，则电脑是怎样猜的呢？〔学生很想知道〕
师：其实电脑使用的方是前面那位同学所说的方法，即折半查找法也叫二分法查找，根据刚刚我们所完成的活动，大家一起说说二分法查找的算法思想。〔学生讨论〕
新课的学习：〔8分钟〕
师：下面我们翻开课本P52，一起学习二分法查找的算法流程。〔前面的引入及相关游戏活动虽然所花时间较多，10分钟左右，但学生已经通过活动根本理解什么二分法查找算法，教师再结合课本P55的二分法查找流程进展讲解，便显得游刃有余，学生很容易承受。〕
师：理解二分法查找算法的思想后，大家思考一下，二分法查找对查找的数据有何要求？
生：数据应该是有序的。
师：这一点非常重要，它决定我们在查找数据时是否能使用二分法查找。
师：通过对二分法算法的学习，大家想知道这个游戏程序是怎样使用二分法来实现其算法呢？然后通过学习，自己上机编程实现？
学生：想
师：好,下面我们剖析该程序“电脑猜〞局部的“开场〞、“大了〞按钮的程序代码。
师生共同剖析程序：
“通用〞局部声明：
Dim P1%, P2%, M%, score1%’谢尔顿 威廉姆斯声明价格的下限P1、上限P2、电脑猜价M及得分score1。
“开场〞按钮的程序剖析：
Private Sub Cmdok_Click()
If Cmdok.Caption = "开场" Then ’如果Cmdok按钮的Caption为“开场〞
score1 = 100’得分最高分为100分
Cmdok.Caption = "正确" ’让Cmdok按钮的Caption为“正确〞
P1 = 1: P2 = 100’一开场价格的下限为1，上限为100
M = (P1 + P2) / 2’电脑猜价为下限与上限中间值。
Label1.Caption = M’在label1显示电脑的猜价。
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propo是什么意思
Label1.Caption = "我猜对了!我的得分是:" & score1 ’在label1显示电脑猜对了及得分。
Cmdok.Caption = "开场" ’让Cmdok姿势英语怎么说按钮的Caption为“开场〞以便下次再猜。
bodyshopEnd If
End Sub
“大了〞按钮的程序剖析：
Private Sub cmdbigger_Click()
P2 = M – 1’价格上限为上次的猜价-1
新起点英语三年级上册If P1 > P2 Then’如果价格下限大于上限
Label1.Caption = "猜不到商品的价格！"’label1显示猜不到商品的价格
Cmdok.Caption = "开场" ’让Cmdok按钮的Caption为“开场〞以便重新再猜。El
score1 = score1 – 10’得分扣10分
M = (P1 + P2) / 2’电脑重新猜价，价格同样为下限与上限的中间值。
Label1.Caption = M’在label1显示电脑的猜价
End If
End Sub
师：通过程序的剖析，同学理解“电脑猜价〞的程序含义，下面大家有没有信心通过自己的学习，完成“小了〞按钮的程序代码？并最终完成该程序，体验自己制作的程序呢？
生：有，我们想做。
师：下面我们来完成今天的课堂任务。
课堂任务：〔15分钟〕
日语在线1、在课程学习上，下载并运行“人与电脑竞猜商品价格PK〞程序，理解其代码的含义，试写出其“小了〞按钮的程序代码。
〔在学生操作过程中，教师对根底较差的学生进展个别辅导，及时发现与解决学生上机过程存在的问题，并鼓励根底好的学生参与帮助辅导，促进学生之间互助与关爱，争取所有的同学都完成任务。〕
2、思考应用二分法查找有什么优点和缺点？顺序查找有哪些优点和缺点？〔学生讨论〕
〔二分法：优点是减少了查找的次数，提高了查找效率。缺点是必须是在有序数组中才能
使用。顺序查找：优点是 算法简单，对数组的构造无任何要求。缺点是查找效率低，当数组的元素个数较多时不宜采用该方法查找。〕
